Le traitement des eaux usées de l'industrie du tabac englobe la transformation des feuilles de tabac, la production de cigarettes et la gestion des eaux usées des usines d'extraits de tabac. Dans ce secteur, le volume des eaux usées est relativement faible (50-500 m³/jour), mais nécessite un traitement spécial en raison de la toxicité de la nicotine.
Les eaux usées du tabac présentent une valeur de KOİ de 2.000-8.000 mg/L, de BOİ de 800-3.000 mg/L, une teneur en nicotine de 50-500 mg/L, et des niveaux élevés de polyphénols et d'acide chlorogénique. Le paramètre de couleur varie entre 3.000 et 10.000 unités Pt-Co — les eaux usées sont brunâtres comme la cigarette.
Les solutions d'Arsistek pour le secteur du tabac incluent une combinaison de balancement, coagulation-floculation, adsorption sur charbon actif et traitement biologique adapté. L'adaptation de la biomasse capable de tolérer la nicotine est une étape critique.
Caractérisation des eaux usées du tabac
La ligne de production du tabac génère 3 types principaux d'eaux usées : lavage des feuilles (poussière, terre, résidus de pesticides), fermentation-assouplissement (acides organiques, sucres) et extraction d'extrait de tabac (hautes concentrations de nicotine, polyphénols).
Les eaux usées d'extrait sont les plus difficiles — la nicotine atteint plus de 500 mg/L et a un effet toxique sur les bactéries. Sans biomasse adaptée, le boues activées standard échouent.
Le paramètre de couleur provient des pigments naturels du tabac (dérivés de chlorophylle, polyphénols). Il est éliminé à 60-70 % par coagulation standard, et un polissage au charbon actif est appliqué en complément.
Adsorption de Charbon Actif
Le traitement des eaux usées de tabac utilise le charbon actif (GAC) à deux fins : retenue de nicotine et élimination des couleurs.
La colonne de charbon actif granulaire (temps de contact dans le lit vide de 15 à 30 min) retient plus de 95 % de nicotine. Le cycle de régénération du carbone est compris entre 6 et 12 mois. Le carbone saturé est régénéré thermiquement ou éliminé.
Bioraffinage de la biomasse
On travaille avec boues activées personnalisées capables de tolérer la nicotine. L'adaptation de la souche Pseudomonas dure de 8 à 12 semaines.
Après l'adaptation, la biomasse décompose métaboliquement 100-200 mg/L de nicotine. MLSS est maintenu entre 4.000 et 6.000 mg/L.
Flux de Processus Complet
Le traitement du secteur du tabac se compose de 6 étapes :
- Grille + équilibrage : Les morceaux de tabac sont retenus, le pH est équilibré
- Coagulation-floculation : Élimination de la couleur et de l'AKM avec PAC/Fe2(SO4)3
- Décantation primaire ou DAF : Séparation des flocs
- Traitement biologique : Boue active adaptée ou MBR (10-15 jours SRT)
- Polissage au charbon actif : Élimination finale de la nicotine et de la couleur
- Désinfection : Contrôle microbien avec chlore ou UV
Le système total a un temps de séjour hydraulique de 24 à 36 heures. L'élimination de l'KOİ est de plus de 95 %, la couleur de plus de 90 %.
Avantages du secteur du tabac
Projets de Référence de l'Industrie du Tabac
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Questions Fréquemment Posées
La nicotine a un effet toxique dans les boues activées standard à des niveaux supérieurs à 50 mg/L — on observe une mortalité bactérienne et une formation de sulfure. Avec une souche de Pseudomonas adaptée, ce niveau peut atteindre 100-200 mg/L.
La durée de saturation du GAC dans les eaux usées du tabac est de 6 à 12 mois. Une fuite de couleur ou de nicotine est observée ; un renouvellement est effectué lorsque la fuite est de 5 à 10 %. Il existe des options de renouvellement thermique ou de remplacement.
Des fibres de filtre en acétate (acétate de cellulose) peuvent être présentes dans les eaux usées de production de cigarettes. Celles-ci doivent être retenues dans le pré-filtre — elles ne doivent pas passer à l'étape biologique.
Des résidus de pesticides organophosphorés et de carbamates se trouvent dans les eaux usées du lavage des feuilles de tabac. Le charbon actif les adsorbe également. À des concentrations élevées, un pré-oxydation Fenton est ajouté.
L'inoculation de culture pure ou boues de départ (préalablement adaptées aux eaux usées de tabac) peut réduire le processus de 8-12 semaines à 3-4 semaines.
L'eau traitée est adaptée pour l'irrigation des paysages, le nettoyage des usines ou l'alimentation des tours de refroidissement. Si une unité de récupération (UF+RO) est ajoutée, elle peut atteindre une qualité d'eau potable.